一种利用宽温热泵实现的低温环境供热系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种宽温热泵冰点温度运行装置，包括空气能换热塔和加料装置，空气能换热塔内存储有液体，空气能换热塔顶部设有换气装置，空气能换热塔的底部设有换热塔出水管，空气能换热塔的侧面高于最高液体液面处设有换热塔入水管；加料装置与空气能换热塔相连用于控制向空气能换热塔输入防冻液；换热塔入水管和换热塔出水管之间连接有浓度检测装置，浓度检测装置与控制终端相连，控制终端还与加料装置相连接。宽温热泵冰点温度运行装置确保空气能换热塔内的水在冬天不会结冰，使宽温热泵可以在任何季节均正常使用。

【技术实现步骤摘要】
一种利用宽温热泵实现的低温环境供热系统
本技术涉及热交换
，尤其是指一种利用宽温热泵实现的低温环境供热系统。
技术介绍
宽温热泵在工作时，容易碰到一个问题：与空气进行能量交换的空气能换热塔，由于和外部空气相接触，在中国北方等冬季较冷的区域，空气能换热塔内的水温极容易到冰点以下使水结冰，导致空气能换热塔的水无法流通，空气能换热塔失去效果影响宽温热泵的正常使用。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术中宽温热泵的空气能换热塔内的水在冬天容易结冰影响使用效果的缺点，提供一种利用宽温热泵实现的低温环境供热系统。本技术的目的是通过下述技术方案予以实现：一种利用宽温热泵实现的低温环境供热系统，包括空气能换热塔和加料装置，空气能换热塔内存储有液体，空气能换热塔顶部设有换气装置，空气能换热塔的底部设有换热塔出水管，空气能换热塔的侧面高于最高液体液面处设有换热塔入水管；加料装置与空气能换热塔相连用于控制向空气能换热塔输入防冻液；换热塔入水管和换热塔出水管之间连接有浓度检测装置，浓度检测装置与控制终端相连，控制终端还与加料装置相连接。空气能换热塔在夏季成为蒸发式冷却塔，在冬季成为冷凝式热源塔。换热塔入水管和换热塔出水管使水能进行回收利用。浓度检测装置用于检测液体内防冻液的浓度，若浓度低于警戒值，则表示空气能换热塔内的液体容易结冰，此时加料装置向空气能换热塔内输入防冻液确保液体不会结冰，若浓度高于设定值，则加料装置停止向空气能换热塔输入防冻液。作为一种优选方案，利用宽温热泵实现的低温环境供热系统还包括防冻液存储箱，加料装置包括加料装置本体、第一导水管、第二导水管和截止阀，在空气能换热塔的侧面低于换热塔入水管处设有第一导水管，空气能换热塔的底部设有第二导水管，第一导水管和第二导水管均与加料装置本体相连，第二导水管上设有截止阀，防冻液存储箱一端与第一导水管相连，另一端与截止阀相连接。若空气能换热塔内的液体高于第一导水管，则截止阀打开，液体回流至防冻液存储箱内存储。需要再利用，加料装置从防冻液存储箱提取防冻液回输至空气能换热塔。此设计增加了防冻液的重复使用，利于环保节约成本。作为一种优选方案，换气装置是风扇。作为一种优选方案，利用宽温热泵实现的低温环境供热系统还包括液位检测单元，液位检测单元与控制终端相连接。液位检测单元用于检测空气能换热塔的液面高度，当液面高度高于设定的阈值时则表示整个系统运行故障，需要相关人员及时处理。作为一种优选方案，所述的液位检测单元包括浮球和红外线发射接收装置，浮球设置在液面上，红外线发射接收装置设置在空气能换热器顶部，红外线发射接收装置用于采集浮球高度信息。本技术的有益效果是，利用宽温热泵实现的低温环境供热系统确保空气能换热塔内的水在冬天不会结冰，使宽温热泵可以在任何季节均正常使用。且本技术较为环保，运行成本较低。附图说明图1是本技术的一种结构示意图；图2是本专利技术的一种继电器启停控制的电路原理图；图3是本专利技术的一种RS485通信电路原理图；图4是本专利技术的一种控制终端数据存储电路原理图；图5是本专利技术的一种传感器模数输入电路原理图；图6是本专利技术的一种变频驱动控制电路原理图；图7是本专利技术的一种互感器连接电路原理图。其中：1、空气能换热塔，2、换气装置，3、换热塔入水管，4、换热塔出水管，5、加料装置，6、浓度检测装置，7、防冻液存储箱，８、第一导水管，９、第二导水管，１０、截止阀。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术进一步描述。实施例：一种利用宽温热泵实现的低温环境供热系统，如图１所示，包括空气能换热塔和加料装置，空气能换热塔内存储有液体，空气能换热塔顶部设有换气装置，换气装置是风扇；空气能换热塔的底部设有换热塔出水管，空气能换热塔的侧面高于最高液体液面处设有换热塔入水管；加料装置与空气能换热塔相连用于控制向空气能换热塔输入防冻液；换热塔入水管和换热塔出水管之间连接有浓度检测装置，浓度检测装置与控制终端相连，控制终端还与加料装置相连接。利用宽温热泵实现的低温环境供热系统还包括防冻液存储箱，加料装置包括加料装置本体、第一导水管、第二导水管和截止阀，在空气能换热塔的侧面低于换热塔入水管处设有第一导水管，空气能换热塔的底部设有第二导水管，第一导水管和第二导水管均与加料装置本体相连，第二导水管上设有截止阀，防冻液存储箱一端与第一导水管相连，另一端与截止阀相连接。利用宽温热泵实现的低温环境供热系统还包括液位检测单元，液位检测单元与控制终端相连接。液位检测单元包括浮球和红外线发射接收装置，浮球设置在液面上，红外线发射接收装置设置在空气能换热器顶部，红外线发射接收装置用于采集浮球高度信息。空气能换热塔在夏季成为蒸发式冷却塔，在冬季成为冷凝式热源塔。换热塔入水管和换热塔出水管使水能进行回收利用。浓度检测装置用于检测液体内防冻液的浓度，若浓度低于警戒值，则表示空气能换热塔内的液体容易结冰，此时加料装置向空气能换热塔内输入防冻液确保液体不会结冰，若浓度高于设定值，则加料装置停止向空气能换热塔输入防冻液。若空气能换热塔内的液体高于第一导水管，则截止阀打开，液体回流至防冻液存储箱内存储。需要再利用，加料装置从防冻液存储箱提取防冻液回输至空气能换热塔。此设计增加了防冻液的重复使用，利于环保节约成本。本实施例中，控制终端为MCU或其他可替换的控制单元，控制终端通过继电器启停控制的电路控制开关量输入输出设备，例如控制截止阀的输入和关闭。中间继电器启停控制的电路包括电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电容C11、电容C12、继电器JDQ11、三极管Q11、二极管D1和光耦PC817，三极管Q11的基极通过电阻R12与控制终端的一个IO口连接，三极管Q11的基极还通过电阻R13接地，三极管Q11的基极通过电容C11接地，三极管Q11的发射极接地，三极管Q11的集电极通过二极管D11和电阻R11接电源，继电器JDQ11的控制输入端接电源，继电器JDQ11的控制输出端接三极管Q11的集电极，继电器JDQ11的受控输入端接220V电源，继电器JDQ11的受控导通端接受控设备的电源端；光耦PC817的受控输入端通过电阻R14接电源，光耦PC817的受控输入端还与控制终端的一个IO口连接，光耦PC817的控制输入端接电源，光耦PC817的控制输出端接地，光耦PC817的控制输出端接受控设备的反馈端。本实施例中的开关量控制设备，一般均采用此电路进行控制。控制终端通过RS485通信电路与电脑、服务器等控制单元连接，RS485通信电路包括IC_RS485芯片、光耦IC1、光耦IC2、电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26、电阻R27、瞬态抑制二极管P6KE6.8CA和热敏电阻,IC_RS485芯片的第一引脚连接光耦IC1的控制输出端，光耦IC1的控制输入端通过电阻R23连接电源，光耦IC1的受控输入端通过电阻R21连接电源，光耦IC1的受控输出端与控制终端的一个串口连接，光耦IC1的受控输出端接地，IC_RS485芯片的第二引脚和第三引脚连接光耦IC2的受控输出端，光耦IC2的受控输入端连接电源，光耦IC2的受控输出端通过电阻R24接地，光耦IC2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用宽温热泵实现的低温环境供热系统，其特征是，包括空气能换热塔和加料装置，空气能换热塔内存储有液体，空气能换热塔顶部设有换气装置，空气能换热塔的底部设有换热塔出水管，空气能换热塔的侧面高于最高液体液面处设有换热塔入水管；加料装置与空气能换热塔相连用于控制向空气能换热塔输入防冻液；换热塔入水管和换热塔出水管之间连接有浓度检测装置，浓度检测装置与控制终端相连，控制终端还与加料装置相连接。

【技术特征摘要】
2018.08.29 CN 20182140092401.一种利用宽温热泵实现的低温环境供热系统，其特征是，包括空气能换热塔和加料装置，空气能换热塔内存储有液体，空气能换热塔顶部设有换气装置，空气能换热塔的底部设有换热塔出水管，空气能换热塔的侧面高于最高液体液面处设有换热塔入水管；加料装置与空气能换热塔相连用于控制向空气能换热塔输入防冻液；换热塔入水管和换热塔出水管之间连接有浓度检测装置，浓度检测装置与控制终端相连，控制终端还与加料装置相连接。2.根据权利要求1所述的一种利用宽温热泵实现的低温环境供热系统，其特征是，还包括防冻液存储箱，加料装置包括加料装置本体、第一导水管、第二导水管和截止阀，在空...

【专利技术属性】
技术研发人员：方颖，方国明，
申请(专利权)人：杭州正行能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33